精品解析：广东东莞市第八高级中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试卷

2026—2027学年第一学期段考一高二物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或者签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上，并且用2B铅笔将考生号填涂在答题卡相应的位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答题信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须填写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 电荷量少的带电体一定可以视为点电荷，也能用库仑定律 C. 库仑发现了库仑定律，并使用扭秤实验精确地测出了元电荷的数值 D. 根据公式和可知，库仑力与万有引力都遵循平方反比规律 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电场强度是矢量；物理学中规定，电场中某点的电场强度的方向与负电荷在该点所受的静电力的方向相同 B. 在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较疏，电场强度较小的地方电场线较密，因此在同一幅图中可以用电场线的疏密来比较各点电场强度的大小 C. 电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷 D. 由公式可知，电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力的大小成正比，与检验电荷的电量成反比 3. 关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（　　） A. 电荷在高电势处具有较大的电势能 B. 电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取有关 C. 电势、电势差和电势能都是描述电场本身性质的物理量 D. 单位负电荷在A点具有1J的电势能，在B点具有2J的电势能，则A点电势比B点电势高1V 4. 静电除尘是用静电场来净化气体或回收有用尘粒的一项技术。某静电除尘装置由带电的金属圆筒Q和线状电极P组成，其横截面上的电场线分布如图所示，A、B、C、M、N为电场线上的五个点，AP=BP=BC。下列说法中正确的是（　　） A. 线状电极P带正电 B. A点电场强度和B点电场强度大小相等，方向相反 C. B、C两点的电势关系φB>φC D. 电势差UCB<UBP 5. 如图所示，Q1，Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 若Q1，Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度为零 B. 若Q1，Q2均带正电，则M点的电场强度一定大于N点的电场强度 C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电势一定比N点的电势高 D. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最小 6. 如图甲为同轴电缆，由两个同心的内、外导体组成，两者之间由绝缘材料隔开。图乙为其横截面内静电场的电场线和等势面分布图，相邻的虚线圆间距相等，a、b、c点均为实线与虚线圆的交点，下列说法正确的是（　　） A. 实线代表等势线，虚线代表电场线 B. b点的电场强度大小一定大于c点的电场强度大小 C. a点的电势一定大于b点的电势 D. b点的电势一定大于c点的电势 7. 全球首创超级电容储存式现代电车在中国宁波基地下线，没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的时间内，可对车进行充电，充电30 s能行驶5 km以上。如图为使用“3 V　12 000 F”石墨烯纳米混合型超级电容器的电车，下列说法正确的是（　　） A. 该电容器充满电时所带电荷量为36 000 A·h B. 电容器充电的过程中，电荷量逐渐增大，电容也逐渐增大 C. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电容不变 D. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电压不变 8. 如图所示，一质量为m、电量大小为q的带正电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 最高点可能在O点的正上方 B. 匀强电场的电场强度为 C. O点与最高点之间的电势差可能为零 D. 油滴运动到最高点过程中最小速度为 二、多选题（本题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 9. 关于静电的防止和应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理 B. 图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，应用了静电屏蔽原理 C. 图丙中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 D. 图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 10. 冷冻电镜技术可解析晶态冰中蛋白质三维结构。电子透镜是冷冻电镜中的关键部分, 其中一种电子透镜的电场分布如图所示, 虚线为等势面, 相邻等势面间电势差相等, 现有一电子以一定初速度进入该区域,实线为运动轨迹, 是轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. 电子透镜的电场可能是两个等量异种点电荷产生的 B. 点的电势高于 点的电势 C. 若该电子从 向 运动,则电子在 点的动能小于在 点的动能 D. 电子在 点的电势能大于在 点的电势能 11. 手机里的驻极体电容麦克风，其核心结构可简化为平行板电容器。如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板与静电计连接，负极板接地，两板间有一个负试探电荷固定在P点，正极板保持不动，将负极板缓慢向下平移一小段距离稳定后，下列说法正确的是（ ） A. 静电计指针张角变大 B. 两板间电场强度不变 C. 试探电荷的电势能增大 D. 试探电荷受到的电场力增大 12. 电鳗被称为“水下发电机”，放电时头部是负极、尾部是正极，能够产生300~800V的瞬时电压。某次放电瞬间电鳗周围的电场线分布可简化为图乙，P、Q两点之间的电势差为500V，下列说法正确的是（　　） A. Q点电势比P点电势低 B. Q点的电场强度大小大于P点的电场强度大小 C. 把一个质子从P点移到Q点，电场力对质子做的功为500eV，质子的电势能增加了500eV D. 把一个电子从P点移到Q点，电场力对电子做功为500eV，电子的电势能增加了500eV 13. 如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F位于边长L=4cm的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、C、D的电势分别为-4V、0、8V、12V，则下列说法正确的是（ ） A. 点的电势为零 B. 该匀强电场的场强大小E=200V/m C. A、F间的电势差UAF=-4V D. 将电子沿直线从B点移到D点，电子的电势能一直减少 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验与探究题（本题共10分） 14. 某物理实验小组的同学利用如图甲所示的实验电路观察电容器的充、放电现象，图乙是实验原理图，图丙是实验所用电容器，电压表和电流表均可看成理想电表。 （1）关于电容器的充、放电，下列说法正确的是_________（填正确答案标号）。 A. 电容器充、放电过程中，电路中有恒定电流 B. 电容器充电过程中，电源提供的电能全部转化为内能 C. 电容器放电过程中，电容器中的电场能逐渐减小 （2）将开关S接，电容器的_________（选填“上”或“下”）极板带正电；再将S接，通过电流表的电流方向向_________（选填“左”或“右”）。 （3）若电源电动势为，实验中所使用的电容器上标有“，”字样，则充满电后电容器所带电荷量为_________C（结果保留两位有效数字）。 （4）电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是_________（填正确答案标号） A. 图线的斜率越大，电容越大 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 四、计算题（本题共2小题，共28分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须写出数值和单位。） 15. 如图所示，光滑绝缘的固定斜面（足够长）倾角为，一带正电的小物块质量为，电荷量为，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上。从某时刻开始，电场强度大小变为原来的2倍，（，，）求： （1）原来的电场强度大小； （2）电场变化后小物块运动的加速度大小； （3）电场变化后小物块1s末的速度大小和1s内的位移大小。 16. XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m，带电荷量为e，两端的电压为，偏转场区域水平宽度为，竖直高度足够长，中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。 （1）求电子刚进入偏转场时的速度大小； （2）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，要实现电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为，求匀强电场的电场强度的大小； （3）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，当偏转电场强度为E时电子恰好能击中靶台P点，求P点距离偏转场右边界的水平距离L的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年第一学期段考一高二物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或者签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上，并且用2B铅笔将考生号填涂在答题卡相应的位置上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答题信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须填写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 电荷量少的带电体一定可以视为点电荷，也能用库仑定律 C. 库仑发现了库仑定律，并使用扭秤实验精确地测出了元电荷的数值 D. 根据公式和可知，库仑力与万有引力都遵循平方反比规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．点电荷是忽略带电体形状、大小的理想化模型，元电荷是最小的电荷量，其数值为，点电荷所带电荷量为元电荷的整数倍，并非等于元电荷，故A错误； B．带电体能否视为点电荷的判断依据是其形状、大小对相互作用力的影响可忽略，与电荷量多少无关，且库仑定律仅适用于真空中静止的点电荷，故B错误； C．库仑通过扭秤实验发现了库仑定律，元电荷的数值是密立根通过油滴实验精确测出的，故C错误； D．库仑定律公式表明库仑力与两电荷间距的平方成反比，万有引力定律公式表明万有引力与两质点间距的平方成反比，二者均遵循平方反比规律，故D正确。 故选D。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电场强度是矢量；物理学中规定，电场中某点的电场强度的方向与负电荷在该点所受的静电力的方向相同 B. 在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较疏，电场强度较小的地方电场线较密，因此在同一幅图中可以用电场线的疏密来比较各点电场强度的大小 C. 电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷 D. 由公式可知，电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力的大小成正比，与检验电荷的电量成反比 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度是矢量，物理学规定电场中某点的电场强度方向与正电荷在该点所受静电力的方向相同，与负电荷所受静电力的方向相反，故A错误； B．同一幅电场线图中，电场强度较大的位置电场线更密，电场强度较小的位置电场线更疏，可通过电场线疏密比较场强大小，选项描述规律相反，故B错误； C．电场线的基本性质为：从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，故C正确； D．公式是电场强度的定义式，电场中某点的场强由电场本身的性质决定，与检验电荷所受电场力、检验电荷的电荷量均无关，故D错误。 故选C。 3. 关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（　　） A. 电荷在高电势处具有较大的电势能 B. 电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取有关 C. 电势、电势差和电势能都是描述电场本身性质的物理量 D. 单位负电荷在A点具有1J的电势能，在B点具有2J的电势能，则A点电势比B点电势高1V 【答案】D 【解析】 【详解】A．正电荷在高电势处具有较大的电势能，负电荷在高电势处具有较小的电势能，故A错误； B．电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取无关，故B错误； C．电势、电势差都是描述电场本身性质的物理量，电势能除了与电势有关，还与试探电荷的电荷量有关，故C错误； D．根据 单位负电荷在A点具有1J的电势能，在B点具有2J的电势能，则A点电势为，B点电势为，A点电势比B点电势高1V，故D正确。 故选D。 4. 静电除尘是用静电场来净化气体或回收有用尘粒的一项技术。某静电除尘装置由带电的金属圆筒Q和线状电极P组成，其横截面上的电场线分布如图所示，A、B、C、M、N为电场线上的五个点，AP=BP=BC。下列说法中正确的是（　　） A. 线状电极P带正电 B. A点电场强度和B点电场强度大小相等，方向相反 C. B、C两点的电势关系φB>φC D. 电势差UCB<UBP 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线由正电荷出发到终止于负电荷，结合题图可知，金属圆筒带正电，线状电极带负电，故A错误； B．电场线的疏密表示电场强度的大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，结合图可知，A点电场强度和B点电场强度方向相反，大小关系为EA>EB，故B错误； C．沿着电场线电势逐渐降低，所以φC>φB，故C错误； D．由前面分析可知，C、B间各点的电场强度小于B、P间各点的电场强度，结合BP=BC，U=Ed，所以UCB<UBP，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，Q1，Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 若Q1，Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度为零 B. 若Q1，Q2均带正电，则M点的电场强度一定大于N点的电场强度 C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电势一定比N点的电势高 D. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最小 【答案】A 【解析】 【详解】A．若、均带正电，它们在点O处产生的电场强度大小相等，方向相反，互相抵消，则中点O的场强为零，故A正确； B．若、均带正电，中点O的场强为零，中垂线上无穷远处场强也为0，从O点到无穷远处，场强先增大后减小，所以无法确定M、N两点的场强大小，故B错误； C．若带正电、带负电，由等量异种电荷的电场线分布可知，连线的中垂线为等势线，则M点的电势与N点的电势相等，故C错误； D．若带正电、带负电，由等量异种电荷的电场线分布可知，在中垂线上，O点的电场线最密集，电场强度最大，故D错误。 故选A。 6. 如图甲为同轴电缆，由两个同心的内、外导体组成，两者之间由绝缘材料隔开。图乙为其横截面内静电场的电场线和等势面分布图，相邻的虚线圆间距相等，a、b、c点均为实线与虚线圆的交点，下列说法正确的是（　　） A. 实线代表等势线，虚线代表电场线 B. b点的电场强度大小一定大于c点的电场强度大小 C. a点的电势一定大于b点的电势 D. b点的电势一定大于c点的电势 【答案】B 【解析】 【详解】A．实线代表电场线，虚线代表等势线，故A错误； B．电场线越密集电场强度越大，b点的电场强度大小一定大于c点的电场强度大小，故B正确； CD．由于电场线的方向未知，a点的电势不一定大于b点的电势，b点的电势也不一定大于c点的电势，故CD错误。 故选B。 7. 全球首创超级电容储存式现代电车在中国宁波基地下线，没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的时间内，可对车进行充电，充电30 s能行驶5 km以上。如图为使用“3 V　12 000 F”石墨烯纳米混合型超级电容器的电车，下列说法正确的是（　　） A. 该电容器充满电时所带电荷量为36 000 A·h B. 电容器充电的过程中，电荷量逐渐增大，电容也逐渐增大 C. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电容不变 D. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电压不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电容定义式得，故A错误； BC．电容器的电容由自身结构决定，与所带电荷量无关。充电时电荷量增大，放电时电荷量逐渐减小直至为，电容均保持不变，故B错误，C正确。 D．由，可知，放电过程中逐渐减小而不变，电压逐渐减小，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，一质量为m、电量大小为q的带正电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 最高点可能在O点的正上方 B. 匀强电场的电场强度为 C. O点与最高点之间的电势差可能为零 D. 油滴运动到最高点过程中最小速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．油滴运动到最高点的速度仍为v，则动能的变化量为零，根据动能定理知，克服重力做的负功等于电场力做的正功，最高点如果是在O点正上方，则电场力不做功，故A错误； B．到最高点的时间为， 解得 故B正确； C．根据动能定理知，从开始到最高点过程中，动能变化量为零，克服重力做的负功等于电场力做的正功，可知O点与最高点的电势差不可能为零，故C错误； D．如下图 当减到零时速度最小，最小速度为 故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 9. 关于静电的防止和应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理 B. 图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，应用了静电屏蔽原理 C. 图丙中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 D. 图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理，故A正确； B．图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，其目的是导走手上的静电，故B错误； C．图丙中屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故C错误； D．图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故D正确。 故选AD。 10. 冷冻电镜技术可解析晶态冰中蛋白质三维结构。电子透镜是冷冻电镜中的关键部分, 其中一种电子透镜的电场分布如图所示, 虚线为等势面, 相邻等势面间电势差相等, 现有一电子以一定初速度进入该区域,实线为运动轨迹, 是轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. 电子透镜的电场可能是两个等量异种点电荷产生的 B. 点的电势高于 点的电势 C. 若该电子从 向 运动,则电子在 点的动能小于在 点的动能 D. 电子在 点的电势能大于在 点的电势能 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据等势面电场线关系，画出电场线，如图所示 由电场线的分布看，电子透镜的等差等势面不可能是两个等量异种点电荷产生的，故A错误； B．根据物体做曲线运动时，合外力指向轨迹的凹侧，故电子受电场力大致指向右侧，故电场线方向大致指向左侧，沿着电场线的方向电势逐渐降低， 所以a 点的电势低于 b点的电势，故B错误； CD．根据公式可知，电子在点的电势能大于在点的电势能，若该电子从  向  运动，电势能减小，电场力做正功，电子的动能增加，则则电子在  点的动能小于在  点的动能，故CD正确。 故选CD。 11. 手机里的驻极体电容麦克风，其核心结构可简化为平行板电容器。如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板与静电计连接，负极板接地，两板间有一个负试探电荷固定在P点，正极板保持不动，将负极板缓慢向下平移一小段距离稳定后，下列说法正确的是（ ） A. 静电计指针张角变大 B. 两板间电场强度不变 C. 试探电荷的电势能增大 D. 试探电荷受到的电场力增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．将负极板缓慢向下平移一小段距离稳定后，两极板正对面积减小，根据电容的决定式可知，电容减小，而电容器的电荷量保持不变，则根据可知，U增大，因此静电计的指针夹角变大，故A正确； BD．两板间电压U增大，根据可知，两板间的电场强度增大，则试探电荷所受的电场力增大，故B错误，D正确； C．由于两板间的电场强度增大，则P点与负极板间的电势差增大，由于负极板接地，电势始终为零，所以P点电势升高，根据可知，负电荷的电势能减小，故C错误。 故选AD。 12. 电鳗被称为“水下发电机”，放电时头部是负极、尾部是正极，能够产生300~800V的瞬时电压。某次放电瞬间电鳗周围的电场线分布可简化为图乙，P、Q两点之间的电势差为500V，下列说法正确的是（　　） A. Q点电势比P点电势低 B. Q点的电场强度大小大于P点的电场强度大小 C. 把一个质子从P点移到Q点，电场力对质子做的功为500eV，质子的电势能增加了500eV D. 把一个电子从P点移到Q点，电场力对电子做功为500eV，电子的电势能增加了500eV 【答案】AD 【解析】 【详解】A．沿着电场线电势降低，故A正确； B．P点电场线分布更密集，P点的电场强度大小大于Q点的电场强度大小，故B错误； C．P点电势高，一质子从P点移到Q点，电场力做正功500eV，电势能减小了500eV，故C错误； D．P点电势高，一电子从P点移到Q点，电场力对电子做功为500eV，电势能增加了500eV，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F位于边长L=4cm的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、C、D的电势分别为-4V、0、8V、12V，则下列说法正确的是（ ） A. 点的电势为零 B. 该匀强电场的场强大小E=200V/m C. A、F间的电势差UAF=-4V D. 将电子沿直线从B点移到D点，电子的电势能一直减少 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由几何知识可知，DC与EB平行且 因为电场是匀强电场，则 即 代入数据可得，故A错误； C．由几何知识可知，AF与CD平行且相等，则 所以，故C正确； B．因为C、E电势相等，则CE为等势面，电场是匀强电场，电场线由电势高处指向电势低处，则电场线垂直于CE且指向A，如图所示 根据匀强电场场强与电势差的关系可得，故B正确； D．由于沿电场方向电势降低，则电子的电势能增大，所以将电子沿直线从B点移到D点，电势升高，电子的电势能一直减少，故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验与探究题（本题共10分） 14. 某物理实验小组的同学利用如图甲所示的实验电路观察电容器的充、放电现象，图乙是实验原理图，图丙是实验所用电容器，电压表和电流表均可看成理想电表。 （1）关于电容器的充、放电，下列说法正确的是_________（填正确答案标号）。 A. 电容器充、放电过程中，电路中有恒定电流 B. 电容器充电过程中，电源提供的电能全部转化为内能 C. 电容器放电过程中，电容器中的电场能逐渐减小 （2）将开关S接，电容器的_________（选填“上”或“下”）极板带正电；再将S接，通过电流表的电流方向向_________（选填“左”或“右”）。 （3）若电源电动势为，实验中所使用的电容器上标有“，”字样，则充满电后电容器所带电荷量为_________C（结果保留两位有效数字）。 （4）电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是_________（填正确答案标号） A. 图线的斜率越大，电容越大 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】（1）C （2） ①. 上 ②. 左 （3） （4）BD 【解析】 【小问1详解】 A．电容器充放电过程中，电流是随时间逐渐变化的瞬时电流，并非恒定电流，故A错误； B．充电过程中电源提供的电能，一部分转化为电容器的电场能，另一部分在电路电阻中转化为内能，并非全部转化为内能，故B错误； C．放电过程中，极板电荷量减少，电容器的电场能逐渐转化为其他形式的能量，电场能不断减小，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]开关S接1时，电源正极接电容器上极板，因此上极板带正电； [2]S接2时，电容器开始放电，正电荷从上极板流出，经过电流表的方向为向左。 【小问3详解】 电容器充满电后两端电压等于电源电动势 根据电容定义式 可得 代入数据可得 【小问4详解】 A．由可知，图线斜率，斜率越大，电容C越小，故A错误； B．极短的过程中，电压近似不变，克服电场力做功，对应Δq上方小矩形的面积，故B正确； C．电容器储能公式为，同一电容器C不变，储能与电压的平方成正比，而非与电压成正比，故C错误； D．由和可得，可知储能与电荷量的平方成正比，当电荷量为时，储能为，故D正确。 故选BD。 四、计算题（本题共2小题，共28分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须写出数值和单位。） 15. 如图所示，光滑绝缘的固定斜面（足够长）倾角为，一带正电的小物块质量为，电荷量为，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上。从某时刻开始，电场强度大小变为原来的2倍，（，，）求： （1）原来的电场强度大小； （2）电场变化后小物块运动的加速度大小； （3）电场变化后小物块1s末的速度大小和1s内的位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 6m/s， 【解析】 【小问1详解】 对小物块受力分析如图所示，小物块静止于斜面上 则 解得 【小问2详解】 当场强变为原来的2倍时 所以 【小问3详解】 由运动学公式，知 则 16. XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m，带电荷量为e，两端的电压为，偏转场区域水平宽度为，竖直高度足够长，中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。 （1）求电子刚进入偏转场时的速度大小； （2）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，要实现电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为，求匀强电场的电场强度的大小； （3）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，当偏转电场强度为E时电子恰好能击中靶台P点，求P点距离偏转场右边界的水平距离L的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理有 电子刚进入偏转场时的速度大小为 （2）电子在偏转场运动的时间为 电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为，可得 电子在偏转场的加速度为 匀强电场的电场强度的大小为 （3）电子在偏转场的偏转位移 电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角的正切值 电子恰好能击中靶台P点，有 解得P点距离偏转场右边界的水平距离L的大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $